不同環(huán)境條件下混凝土力學(xué)性能變化規(guī)律及預(yù)測研究.pdf

1、混凝土結(jié)構(gòu)在使用過程中除了承受外部荷載作用以外,還會受到各種不同環(huán)境因素的侵蝕作用,如鹽溶液侵蝕、海水(江河水)干濕循環(huán)、凍融循環(huán)等環(huán)境因素的作用,混凝土結(jié)構(gòu)的損傷劣化現(xiàn)象較為嚴(yán)重。如何及時(shí)發(fā)現(xiàn)混凝土由于環(huán)境作用下導(dǎo)致其力學(xué)性能變化的安全問題,并根據(jù)環(huán)境作用特點(diǎn)優(yōu)化混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),提高混凝土耐久性,對其力學(xué)性能變化規(guī)律進(jìn)行預(yù)測,是當(dāng)今工程界普遍關(guān)注的問題。
　　結(jié)合我國近海地區(qū)及內(nèi)陸地區(qū)混凝土的典型腐蝕環(huán)境,針對氯鹽-干濕循環(huán)、硫

2、酸鹽-干濕循環(huán)與氯鹽硫酸鹽-干濕循環(huán)等三種不同環(huán)境因素組合,選取了動彈性模量、相對動彈性模量、抗壓強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度等作為試驗(yàn)評價(jià)指標(biāo),研究不同環(huán)境條件下,5種不同配合比礦物摻合料混凝土的物理力學(xué)性能和礦物摻合料對其影響,建立了腐蝕前強(qiáng)度與動彈性模量的關(guān)系,提出了混凝土在不同環(huán)境作用下的室內(nèi)加速試驗(yàn)方法與侵蝕制度。研究表明,在鹽溶液長期浸泡環(huán)境下,混凝土侵蝕過程比較緩慢,動彈性模量變化規(guī)律一般是前期密實(shí)增強(qiáng),過渡期平緩,最終緩慢下降,混凝土

3、試件處在負(fù)損傷階段。在干濕循環(huán)條件下,混凝土鹽溶液侵蝕有加速作用,會對其內(nèi)部孔隙結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響,使其發(fā)生變化。混凝土動彈性模量變化規(guī)律在前期一般是略有上升,到了后期下降較迅速,試件會發(fā)生膨脹,其表面產(chǎn)生裂縫、剝落現(xiàn)象。在貧信息、少數(shù)據(jù)量的情況下,本文通過數(shù)學(xué)方法研究混凝土的力學(xué)性能變化趨勢。采用灰色理論GM(1,1)預(yù)測模型,對不同環(huán)境條件下混凝土動彈性模量值進(jìn)行了預(yù)測,并利用預(yù)測值對混凝土抗壓強(qiáng)度進(jìn)行計(jì)算。結(jié)果表明,GM(1,1)灰色模